[发明专利]用于具有两层芯片结构的压力传感器的系统和方法

摘要

提供用于具有两层芯片结构的压力传感器的系统和方法，其中，压力传感器包括：壳体，该壳体具有高侧输入端口和低侧输入端口，当把壳体置于含有高压和低压介质的环境中时，高侧输入端口允许高压介质进入壳体的高侧并且低侧输入端口允许低压介质进入壳体的低侧；安装在壳体内的基底；安装到基底的应力隔离构件；具有感测电路的芯片堆，该芯片堆结合到应力隔离构件；涂覆到基底、应力隔离构件和芯片堆的暴露于低侧输入端口的表面的低侧原子层沉积物（ALD）；以及涂覆到应力隔离构件和芯片堆的暴露于高侧输入端口的表面的高侧原子层沉积物（ALD）。

主权项

一种用于制造压力传感器（100）的方法，所述方法包括：形成与基底（126）接触的应力隔离构件（114），其中，所述应力隔离构件（114）和所述基底（126）具有被形成为穿过所述基底（126）和所述应力隔离构件（114）的通道（138）；制造第一传感器芯片（110），所述第一传感器芯片（110）具有第一凹部以形成第一膜片（105），所述第一膜片（105）具有感测电路（107），所述感测电路（107）形成于所述第一传感器芯片（110）的与所述凹部相对的电路侧上；制造第二传感器芯片（112），所述第二传感器芯片（112）具有第二凹部以形成第二膜片（140），其中，中心柱（120）从所述第二膜片（140）延伸到所述凹部中；使所述第一传感器芯片（110）结合到所述第二传感器芯片（112）以形成两层芯片堆，使得所述感测电路（107）在所述第二凹部内并且所述中心柱（120）与所述第一传感器芯片（110）的所述电路侧接触；将所述两层芯片堆（113）安装到所述应力隔离构件（114），其中，所述第一凹部暴露于所述通道（138）；将所述应力隔离构件（114）、所述基底（126）和所述两层芯片堆（113）固定在具有高侧输入端口（102）和低侧输入端口（104）的壳体中，其中，所述通道（138）位于所述壳体中使得进入所述低侧输入端口（104）的低压介质也进入所述通道（138）并且进入所述高侧输入端口（102）的高压介质施加直接力于所述第二膜片（140）上；以及将所述感测电路（107）电连接到外部系统。